DE202007008880U1 - Heat pipe - Google Patents
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Abstract
Wärmeübertragungsrohr (1) zur Übertragung von Wärme zwischen einem durch das Wärmeübertragungsrohr (1) fließenden Medium und einem das Wärmeübertragungsrohr (1) umgebenden Medium, insbesondere für den Entzug von Erdwärme, die Beheizung von Biogasanlagen und für in Gebäudeteilen verlegten Heiz- und Kühlleitungen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Rohraußendurchmessers (D) zur Rohrwandstärke (s) größer als 11, bevorzugt größer als 13 ist.Heat pipe (1) for transmission of heat between one through the heat transfer tube (1) flowing Medium and a heat transfer tube (1) surrounding medium, in particular for the withdrawal of geothermal energy, the Heating of biogas plants and for laid in building parts heating and Cooling lines, characterized in that the ratio of the pipe outside diameter (D) to the pipe wall thickness (s) greater than 11, preferably greater than 13 is.
Description
Die Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr zur Übertragung von Wärme zwischen einem durch das Wärmeübertragungsrohr fließenden Medium und einem das Wärmeübertragungsrohr umgebenden Medium, insbesondere für den Entzug von Erdwärme, die Beheizung von Biogasanlagen und für in Gebäudeteilen verlegten Heiz- und Kühlleitungen.The The invention relates to a heat transfer tube for transmission of heat between one through the heat transfer tube flowing medium and a heat transfer tube surrounding medium, in particular for the withdrawal of geothermal energy, the Heating of biogas plants and for laid in building parts heating and Cooling lines.
Ein Wärmeübertragungsrohr für den Entzug von Erdwärme, das aus dem Stand der Technik bekannt ist, umfasst eine Innenschicht aus Polyethylen PE 80 oder PE 100 mit einem Verhältnis des Rohraußendurchmessers zur Rohrwandstärke von 11 zu 1. Die Rohrwand muss entsprechend stark sein, um eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegenüber Risswachstum aufzuweisen.One Heat pipe for the Withdrawal of geothermal energy, that is known from the prior art comprises an inner layer made of polyethylene PE 80 or PE 100 with a ratio of the tube outside diameter to the pipe wall thickness from 11 to 1. The pipe wall must be strong enough to one sufficient resistance against crack growth exhibit.
Ein derartiges Verhältnis von Rohrdurchmesser zur Rohrwandstärke führt in Verbindung mit der geringen Wärmeleitfähigkeit von Polyethylen in Höhe von 0,4 W/mK zu einer spezifischen Wärmeübertragungsleistung von nur 12 W/K je Meter Rohr.One such ratio From pipe diameter to pipe wall thickness leads in conjunction with the low thermal conductivity of polyethylene in the amount of 0.4 W / mK to a specific heat transfer performance of only 12 W / K per meter of pipe.
Ein weiteres bekanntes Wärmeübertragungsrohr für die Beheizung von Biogasanlagen umfasst eine Innenschicht aus vernetztem Polyethylen, wobei das Wärmeübertragungsrohr ebenfalls ein Verhältnis des Rohraußendurchmessers zur Rohrwandstärke von 11 zu 1 aufweist.One Another known heat transfer tube for the Heating of biogas plants includes an inner layer of cross-linked Polyethylene, wherein the heat transfer tube also a relationship of the pipe outside diameter to the pipe wall thickness from 11 to 1.
Diese Rohre werden üblicherweise in der Hausinstallation eingesetzt, wo sie 6 bis 10 bar Dauerbetriebsdruck bei Temperaturen bis 95°C aushalten und deshalb so dickwandig ausgeführt werden müssen.These Pipes are usually used in the domestic installation, where they have 6 to 10 bar continuous operating pressure at temperatures up to 95 ° C endure and therefore must be made so thick-walled.
Die geringe Wärmeübertragungsleistung ist dort sogar gewünscht; zur weiteren Verringerung werden diese Rohre meist zusätzlich wärmegedämmt.The low heat transfer performance is even wanted there; to further reduce these tubes are usually additionally insulated.
Beim Einsatz als Wärmeübertragungsrohr in Biogasanlagen, bei oberflächennah verlegten Erdwärmekollektoren und bei in Wänden oder Estrichen verlegten Wärmeübertragungsrohren sind jedoch nur geringe Druckanforderungen zu erfüllen, der Wärmeübergang soll dagegen aber möglichst hoch sein.At the Use as a heat transfer tube in biogas plants, near the surface laid geothermal collectors and in in walls or screeds laid heat transfer tubes However, only low pressure requirements are to be met, the Heat transfer should, however, as possible be high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das herkömmliche Wärmeübertragungsrohr dahingehend weiter zu entwickeln, dass einerseits die spezifische Wärmeübertragungsleistung, darüber hinaus aber auch in einer besonderen Ausführungsform – zumindest gegenüber Rohren aus PE 80 oder PE 100 – die Widerstandsfähigkeit des Wärmeübertragungsrohres erhöht wird.Of the Invention is based on the object, the conventional heat transfer tube to the effect continue to develop, on the one hand, the specific heat transfer performance, about that but also in a particular embodiment - at least opposite pipes made of PE 80 or PE 100 - the resistance of the heat transfer tube elevated becomes.
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung das Wärmeübertragungsrohr nach Anspruch 1 bereit, das zur Übertragung von Wärme zwischen einem durch das Wärmeübertragungsrohr fließenden Medium und der Umgebung dient, wobei das Verhältnis zwischen Außendurchmesser des Wärmeübertragungsrohres und seiner Wanddicke größer als 11, bevorzugt mindestens 13 ist.to solution This object is achieved by the invention, the heat transfer tube according to claim 1 ready to transfer of heat between one through the heat transfer tube flowing medium and the environment is used, the ratio between outer diameter of the heat transfer tube and its wall thickness greater than 11, preferably at least 13.
In einer besonderen Ausführungsform weist das Wärmeübertragungsrohr zumindest eine Innenschicht aus Polypropylen (PP), Polybuten (PB) oder erhöht temperaturbeständigem Polyethylen (PE-RT) auf.In a particular embodiment has the heat pipe at least one inner layer of polypropylene (PP), polybutene (PB) or increased temperature-resistant Polyethylene (PE-RT) on.
In einer nochmals verbesserten Ausführungsform weist das Wärmeübertragungsrohr zumindest eine Innenschicht aus einem vernetzten Polyethylen auf.In a further improved embodiment has the heat pipe at least one inner layer of a cross-linked polyethylene.
Vernetztes Polyethylen ermöglicht aufgrund der hervorragenden mechanischen Eigenschaften die Reduzierung der Wanddicke ohne Einbußen an Robustheit im Vergleich zu herkömmlichen Rohren aus unvernetztem Polyethylen.networked Polyethylene allows due to the excellent mechanical properties the reduction the wall thickness without loss Robustness compared to conventional non-crosslinked tubes Polyethylene.
Insbesondere weist vernetztes Polyethylen praktisch kein sogenanntes langsames Risswachstum auf. Durch das erfindungsgemäße Verhältnis des Rohraußendurchmessers zur Rohrwandstärke ergibt sich gegenüber dem herkömmlichen Wärmeübertragungsrohr eine erheblich verbesserte Wärmeübertragungsleistung.Especially has cross-linked polyethylene virtually no so-called slow Crack growth on. By the ratio of the pipe outside diameter according to the invention to the pipe wall thickness arises opposite the conventional one Heat pipe a significantly improved heat transfer performance.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr nach der vorangegangenen Ausführung, wobei das Wärmeübertragungsrohr eine Diffusionssperrschicht, vorzugsweise aus Ethylvinylalkohol (EVOH) oder Polyamid (PA), aufweist.A preferred embodiment The invention relates to a heat transfer tube according to the previous embodiment, the heat transfer tube a diffusion barrier layer, preferably of ethylvinyl alcohol (EVOH) or polyamide (PA).
Die Diffusionsschicht aus EVOH oder PA bildet eine Diffusionssperre gegenüber Sauerstoff, Ammoniak und Kohlenwasserstoffen.The Diffusion layer of EVOH or PA forms a diffusion barrier across from Oxygen, ammonia and hydrocarbons.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr nach einer der vorangegangenen Ausführungen, wobei die Diffusionssperrschicht eine Schichtdicke von 0,1 mm bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,2 mm aufweist. Die Diffusionssperrwirkung erhöht sich mit zunehmender Schichtdicke. Gleichzeitig verringert sich aber die spezifische Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragungsrohres mit zunehmender Schichtdicke der Diffusionssperrschicht. Im Bereich von 0,1 bis 1,0 mm Schichtdicke der Diffusionssperrschicht werden im Hinblick auf die Sperrwirkung einerseits und auf die Wärmeübertragungsleistung andererseits die besten Ergebnisse erhalten. Eine Schichtdicke von 0,2 mm erweist sich als ideal.A further preferred embodiment The invention relates to a heat transfer tube according to one of the preceding embodiments, wherein the diffusion barrier layer has a layer thickness of 0.1 mm to 1.0 mm, preferably 0.2 mm. The diffusion barrier effect increased with increasing layer thickness. At the same time it decreases but the specific heat transfer performance of the heat transfer tube with increasing layer thickness of the diffusion barrier layer. In the area from 0.1 to 1.0 mm layer thickness of the diffusion barrier layer with regard to the barrier effect on the one hand and on the heat transfer performance On the other hand, the best results were obtained. A layer thickness of 0,2 mm proves to be ideal.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr nach einer der vorangegangenen Ausführungen, wobei zwischen der Innenschicht und der Diffusionssperrschicht eine Haftvermittlerschicht angeordnet ist. Die Haftvermittlerschicht verbessert die Haftung und den Kontakt zwischen der Innenschicht und der Diffusionssperrschicht, was die spezifische Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragungsrohres weiter verbessert. Vorzugsweise weist die Haftvermittlerschicht auch eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf, als die Innenschicht und/oder die Diffusionssperrschicht, was gegebenenfalls durch Beigabe von Zusatzstoffen bewerkstelligt werden kann. Weil durch die Haftvermittlerschicht der Kontakt der benachbarten Schichten verbessert wird, verbessert die Maßnahme der Bereitstellung der Haftvermittlerschicht die Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragungsrohres weiter.A further preferred embodiment The invention relates to a heat transfer tube according to one of the preceding embodiments, wherein between the Inner layer and the diffusion barrier layer an adhesive layer is arranged. The primer layer improves adhesion and the contact between the inner layer and the diffusion barrier layer, what the specific heat transfer performance of the heat transfer tube further improved. Preferably, the adhesion promoter layer also a higher one thermal conductivity on, as the inner layer and / or the diffusion barrier layer, what optionally be accomplished by adding additives can. Because through the adhesive layer of the contact of the adjacent layers improves the measure of providing the Adhesive layer the heat transfer performance of the heat transfer tube further.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr nach einer der vorangegangenen Ausführungen, wobei das Wärmeübertragungsrohr eine Schutzschicht, vorzugsweise aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) aufweist. Diese Schutzschicht bildet vorzugsweise einen äußeren Schutzmantel gegenüber mechanischen Einwirkungen auf das Wärmeübertragungsrohr. Das hochdichte Polyethylen (HDPE) weist gegenüber einem Polyethylen mit normaler Dichte eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit auf, was einer spezifischen Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragungsrohrs weiter zuträglich ist.A further preferred embodiment The invention relates to a heat transfer tube according to one of the preceding embodiments, wherein the heat transfer tube a protective layer, preferably of high density polyethylene (HDPE). This protective layer preferably forms an outer protective jacket against mechanical Effects on the heat transfer tube. The high-density polyethylene (HDPE) has a normal compared to a polyethylene Density increased thermal conductivity on what a specific heat transfer performance of the heat transfer tube continue to be beneficial is.
Die Lehre der Erfindung umfasst auch andere polymere Schutzschichten, insbesondere solche aus vernetztem Polyethylen oder vernetzten Poylethylen-Copolymeren.The The teaching of the invention also encompasses other polymeric protective layers, in particular those of crosslinked polyethylene or crosslinked polyethylene copolymers.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr nach einer der vorangegangenen Ausführungen, wobei das Wärmeübertragungsrohr unter der Schutzschicht eine Haftvermittlerschicht aufweist. Die Haftvermittlerschicht erhöht die Haftung und verbessert den Kontakt zwischen den benachbarten Schichten, was zu einem besseren Wärmeübergang über die Kontaktstelle der benachbarten Schichten und im Ergebnis zu einer höheren spezifischen Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragungsrohrs führt. Vorzugsweise weist die Haftvermittlerschicht eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf, als die daran angrenzenden Schichten, d.h. als die Innenschicht und/oder die Diffusionssperrschicht und/oder die äußere Schutzschicht.A further preferred embodiment The invention relates to a heat transfer tube according to one of the preceding embodiments, wherein the heat transfer tube having a primer layer under the protective layer. The Adhesive layer increased the adhesion and improves the contact between the adjacent ones Layers, resulting in a better heat transfer via the contact point of the adjacent Layers and, as a result, to a higher specific heat transfer performance of the heat transfer tube leads. Preferably For example, the primer layer has a higher thermal conductivity than the adhesive layer adjacent layers, i. as the inner layer and / or the diffusion barrier layer and / or the outer protective layer.
Eine weitere Ausführungsform weist ein Wärmeübertragungsrohr aus vernetztem oder unvernetztem Polyethylen, eine sich an deren äußerem Umfang anschließende metallische Schicht und eine äußere polymere Schutzschicht auf.A another embodiment has a heat transfer tube made of cross-linked or uncrosslinked polyethylene, one on the outer circumference subsequent metallic layer and an outer polymer Protective layer on.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der inneren und/oder der äußeren polymeren Schicht und der metallischen Schicht ein Haftvermittler angeordnet.In a preferred embodiment is between the inner and / or the outer polymeric layer and the metallic layer disposed an adhesion promoter.
Bevorzugte
Ausführungen
der Erfindung betreffen Wärmeübertragungsrohre
nach einer der vorangegangenen Ausführungen, wobei das Wärmeübertragungsrohr
folgende Abmessungen aufweist:
Diese Abmessungen erweisen sich für kommerzielle Anwendungen der Erfindung als besonders vorteilhaft.These Dimensions prove to be commercial applications of the invention are particularly advantageous.
Die Erfindung sieht keine Einschränkung für das Verhältnis des Durchmessers des Wärmeübertragungsrohres zu der Dicke der äußeren Schutzschicht vor. Insbesondere bei einer äußeren Schutzschicht aus vernetztem Polyethylen kann dessen Wanddicke auch stärker ausfallen als die der Innenschicht.The Invention sees no limitation for the relationship the diameter of the heat transfer tube to the thickness of the outer protective layer in front. Especially with an outer protective layer made of cross-linked polyethylene, the wall thickness can also be stronger than the inner layer.
Damit kann die Flexibilität eines Rohres mit polymerer Diffusionssperrschicht oder metallischer Schicht verbessert werden, da diese in der Regel einen höheren E-Modul aufweisen als das Wärmeübertragungsrohr, welches dann näher an der Rohrachse angeordnet ist.In order to can the flexibility a tube with a polymeric diffusion barrier layer or metallic layer be improved, since these usually have a higher modulus than the heat pipe, which then closer is arranged on the tube axis.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description the drawing
Detaillierte Beschreibung der Erfindungdetailed Description of the invention
Die
Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsrohr
Die Wärmeübertragungsleistung eines Rohrs berechnet sich nach der Formel (1): wobei:
- • λ = Wärmeleitwert,
- • r2 = Außenradius des Rohres,
- • r1 = Innenradius des Rohres und
- • L = Länge des Rohres.
- • λ = thermal conductivity,
- • r 2 = outer radius of the pipe,
- • r 1 = inner radius of the pipe and
- • L = length of the pipe.
Polyethylen weist eine durchschnittliche Wärmeleitfähigkeit von λ = 0,4 W/m·K auf. Polyethylen mit hoher Dichte bzw. hochdichtes Polyethylen (HDPE) weist im Allgemeinen eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf, als Polyethylen mit geringerer Dichte (LDPE).polyethylene has an average thermal conductivity of λ = 0.4 W / m · K on. High density polyethylene or high density polyethylene (HDPE) generally has a higher one thermal conductivity on, as a lower density polyethylene (LDPE).
In
einer bevorzugten Variante des Wärmeübertragungsrohrs
In
einer weiteren bevorzugten Variante des Wärmeübertragungsrohrs
In
einer weiteren bevorzugten Variante des Wärmeübertragungsrohrs
In
einer weiteren bevorzugten Variante des Wärmeübertragungsrohrs
Die
bevorzugten Varianten von Wärmeübertragungsrohren
- 1. Wärmeübertragungsrohr
1 aus vernetztem Polyethylen (PE-X), wobei das Verhältnis Rohraußendurchmesser (D) zu Rohrwandstärke (s) größer als 11, bevorzugt größer als 13 ist; - 2. Wärmeübertragungsrohr
1 mit einer Innenschicht11 aus vernetztem Polyethylen (PE-X), wobei eine Diffusionssperrschicht12 aus EVOH mit einer Schichtdicke von 0,1 mm außerhalb der Innenschicht11 angeordnet ist, wobei ein Verhältnis Rohraußendurchmesser (D) zu Rohrwandstärke (s) größer als 11, bevorzugt größer als 13 ist; - 3. Wärmeübertragungsrohr
1 mit einer Innenschicht11 aus vernetztem Polyethylen (PE-X), wobei eine Diffusionssperrschicht12 aus EVOH mit einer Schichtdicke von 0,2 bis 1,0 mm außerhalb der Innenschicht11 angeordnet ist, wobei ein Verhältnis Rohraußendurchmesser (D) zu Rohrwandstärke (s) größer als 11, bevorzugt größer als 13 ist; - 4. Wärmeübertragungsrohr
1 mit einer Innenschicht11 aus vernetztem Polyethylen (PE-X), wobei eine Diffusionssperrschicht12 aus PA mit einer Schichtdicke von 0,2 bis 1,0 mm außerhalb der Innenschicht11 angeordnet ist, wobei ein Verhältnis Rohraußendurchmesser (D) zu Rohrwandstärke (s) größer als 11, bevorzugt größer als 13 ist; - 5. Wärmeübertragungsrohr
1 nach 2. bis 4., wobei eine Haftvermittlerschicht13 zwischen der Innenschicht11 und der Diffusionssperrschicht12 ausgebildet ist; - 6. Wärmeübertragungsrohr
1 nach 2. bis 5., wobei eine Schutzschicht14 aus Polyethylen an der Außenseite des Wärmeübertragungsrohrs1 ausgebildet ist; und - 7. Wärmeübertragungsrohr
1 nach 6., wobei eine Haftvermittlerschicht15 unter der äußeren Schutzschicht14 ausgebildet ist.
- 1. heat transfer tube
1 made of cross-linked polyethylene (PE-X), wherein the ratio outside pipe diameter (D) to pipe wall thickness (s) is greater than 11, preferably greater than 13; - 2. Heat transfer tube
1 with an inner layer11 made of cross-linked polyethylene (PE-X), with a diffusion barrier layer12 made of EVOH with a layer thickness of 0.1 mm outside the inner layer11 is arranged, wherein a ratio pipe outside diameter (D) to pipe wall thickness (s) is greater than 11, preferably greater than 13; - 3. heat transfer tube
1 with an inner layer11 made of cross-linked polyethylene (PE-X), with a diffusion barrier layer12 made of EVOH with a layer thickness of 0.2 to 1.0 mm outside the inner layer11 is arranged, wherein a ratio pipe outside diameter (D) to pipe wall thickness (s) is greater than 11, preferably greater than 13; - 4. heat transfer tube
1 with an interior layer11 made of cross-linked polyethylene (PE-X), with a diffusion barrier layer12 made of PA with a layer thickness of 0.2 to 1.0 mm outside the inner layer11 is arranged, wherein a ratio pipe outside diameter (D) to pipe wall thickness (s) is greater than 11, preferably greater than 13; - 5. heat transfer tube
1 to 2. to 4., wherein a primer layer13 between the inner layer11 and the diffusion barrier layer12 is trained; - 6. Heat transfer tube
1 after 2 to 5, with a protective layer14 polyethylene on the outside of the heat transfer tube1 is trained; and - 7. heat transfer tube
1 according to 6., wherein a primer layer15 under the outer protective layer14 is trained.
Das
erfindungsgemäße Wärmeübertragungsrohr
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202007015039U1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-03-12 | Rehau Ag + Co. | Tube for tempering |
EP2217868A1 (en) * | 2007-12-11 | 2010-08-18 | Rehau AG + Co | Geothermal probe made of cross-linked polymer material |
DE202010007084U1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-09-26 | Rehau Ag + Co. | Multilayer pipe |
DE102012111140A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Rehau Ag + Co. | Use of a first and a second polymer material |
EP2805823A2 (en) | 2013-05-22 | 2014-11-26 | egeplast international GmbH | Plastic pipe with at least two layers |
DE202014100986U1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-06-08 | Uponor Innovation Ab | Heat transfer pipe for a biogas plant fermenter and biogas plant fermenter |
AT519249B1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-05-15 | Jansen Ag | geothermal probe |
EP3450878A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-06 | HakaGerodur AG | Geothermal probe and geothermal probe base |
DE102017008566A1 (en) | 2017-09-12 | 2019-03-14 | Blz Geotechnik Gmbh | Hose-pipe system and apparatus and method of making a hose-pipe system |
EP3511646A1 (en) | 2018-01-11 | 2019-07-17 | Jansen AG | Geothermal probe |
-
2007
- 2007-06-22 DE DE202007008880U patent/DE202007008880U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202007015039U1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-03-12 | Rehau Ag + Co. | Tube for tempering |
EP2217868A1 (en) * | 2007-12-11 | 2010-08-18 | Rehau AG + Co | Geothermal probe made of cross-linked polymer material |
DE202010007084U1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-09-26 | Rehau Ag + Co. | Multilayer pipe |
DE102012111140A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Rehau Ag + Co. | Use of a first and a second polymer material |
EP2805823A2 (en) | 2013-05-22 | 2014-11-26 | egeplast international GmbH | Plastic pipe with at least two layers |
DE102013105202A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Egeplast International Gmbh | At least two-layer plastic pipe |
DE202014100986U1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-06-08 | Uponor Innovation Ab | Heat transfer pipe for a biogas plant fermenter and biogas plant fermenter |
EP2915876A1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-09 | Uponor Innovation AB | Heat transfer tube for a biogas plant fermenter and biogas plant fermenter |
AT519249B1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-05-15 | Jansen Ag | geothermal probe |
AT519249A4 (en) * | 2017-02-22 | 2018-05-15 | Jansen Ag | geothermal probe |
EP3367019A1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-29 | Jansen AG | Geothermal probe |
EP3450878A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-06 | HakaGerodur AG | Geothermal probe and geothermal probe base |
DE102017008566A1 (en) | 2017-09-12 | 2019-03-14 | Blz Geotechnik Gmbh | Hose-pipe system and apparatus and method of making a hose-pipe system |
WO2019052592A1 (en) | 2017-09-12 | 2019-03-21 | Blz Geotechnik Gmbh | Hose-pipe system and device and method for producing a hose-pipe system |
EP3511646A1 (en) | 2018-01-11 | 2019-07-17 | Jansen AG | Geothermal probe |
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